本技術(shù)屬于無損檢測(cè)，尤其涉及帶非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷微磁檢測(cè)探頭和微磁檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

1、無損檢測(cè)是保證現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)的物質(zhì)文明安全必不可少的技術(shù)手段。常規(guī)的無損檢測(cè)(ndt)有：超聲、射線、磁粉、渦流、滲透五大技術(shù)。然而，在某些特殊應(yīng)用場(chǎng)合，上述技術(shù)都是有源激勵(lì)，或?qū)Σ牧媳砻嬗形廴径槐辉试S采用。例如，對(duì)于一種鐵磁性材料制作的零部件，且其表面有一層非金屬涂層，按現(xiàn)有常規(guī)的無損檢測(cè)技術(shù)，均為有源激勵(lì)或會(huì)對(duì)材料表面有污染。為防止意外，此項(xiàng)工作長期以來只能靠目視檢測(cè)，在目視檢測(cè)過程中，由于涂層的存在，內(nèi)部缺陷或不連續(xù)很容易造成漏檢。本實(shí)用新型在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行研發(fā)，力求解決設(shè)計(jì)一種適用于上述工況的檢測(cè)結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述問題，本實(shí)用新型提出了非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷微磁檢測(cè)探頭和裝置。

2、帶非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷微磁檢測(cè)探頭，微磁檢測(cè)探頭用于在不允許使用有源激勵(lì)且不允許對(duì)材料表面產(chǎn)生污染的檢測(cè)工況下的帶非導(dǎo)電涂層鐵磁性金屬材料表面不連續(xù)性的檢測(cè)，所述微磁檢測(cè)探頭包括手柄、殼體和微磁檢測(cè)組件；

3、所述殼體為具有開口的半包圍式殼體，且所述開口朝下，所述手柄一體設(shè)置在殼體的上端，所述微磁檢測(cè)組件嵌設(shè)在所述殼體的開口處；

4、其中，所述微磁檢測(cè)組件包括一個(gè)球狀微磁體和至少兩個(gè)磁敏檢測(cè)線圈，所述球狀微磁體的下端沿著圓周線銑削有一個(gè)與鐵磁性金屬材料表面平行的水平切面，所述磁敏檢測(cè)線圈嵌設(shè)在水平切面的中心位置上，所述球狀微磁體在鐵磁性金屬材料表面進(jìn)行滑動(dòng)，兩個(gè)磁敏檢測(cè)線圈分別獲取檢測(cè)信號(hào)并形成一組差分檢測(cè)信號(hào)。

5、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，所述水平切面上開設(shè)有磁敏檢測(cè)線圈的安裝槽，所述安裝槽的槽底設(shè)置有貫穿球狀微磁體中部的接線孔。

6、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，所述手柄的中部中空且設(shè)置有集成式耦合插接口，耦合插接口與接線孔對(duì)應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)線的接合。

7、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，所述殼體與所述球狀微磁體適配，所述殼體與所述球狀微磁體通過卡塊與卡槽配合卡接。

8、作為進(jìn)一步改進(jìn)的，所述球狀微磁體的材質(zhì)為鎳、鋁、銅、錳鋼、鈦和硅中的一種或其它微磁性合金。

9、本實(shí)用新型還公開了一種帶非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷微磁檢測(cè)裝置，采用如上所述的任一種微磁檢測(cè)探頭，所述微磁檢測(cè)裝置還包括與所述微磁檢測(cè)探頭電性連接的信號(hào)處理器和數(shù)控顯示器；所述信號(hào)處理器包括依次連接的運(yùn)算放大器和a/d轉(zhuǎn)換器，所述運(yùn)算放大器輸出由所述微磁檢測(cè)探頭的磁敏檢測(cè)線圈獲取的差分檢測(cè)信號(hào)并通過a/d轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并將處理結(jié)果傳輸?shù)綌?shù)控顯示器上。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型可以獲得包括以下技術(shù)效果：

11、本實(shí)用新型采用微磁檢測(cè)原理對(duì)涂覆有非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷進(jìn)行檢測(cè)，設(shè)計(jì)一個(gè)特殊結(jié)構(gòu)的微磁體與待檢測(cè)的鐵磁性金屬材料表面進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生微磁擾動(dòng)，采用高靈敏度的磁敏檢測(cè)線圈配合檢測(cè)，獲取鐵磁性金屬材料微磁擾動(dòng)過程中內(nèi)部磁疇及其疇壁運(yùn)動(dòng)誘發(fā)的磁特征信號(hào)以此來判定其是否存在缺陷，操作簡(jiǎn)單，檢測(cè)快速靈敏，解決了特定工況下要求的無有源激勵(lì)的以及不允許產(chǎn)生污染的檢測(cè)要求。具體的結(jié)構(gòu)有益效果為：

12、一、通過設(shè)置一個(gè)半包圍式的殼體，在殼體的開口處設(shè)置微磁體，半包圍式的殼體具有線路保護(hù)空間且使得微磁體可以較好的與待檢測(cè)工件接觸；

13、二、本實(shí)用新型采用球狀的微磁體，球狀微磁體的下端沿著圓周線銑削有一個(gè)與鐵磁性金屬材料表面平行的水平切面，基于微磁檢測(cè)原理，移動(dòng)球狀微磁體進(jìn)行微磁擾動(dòng)式，水平切面可以較好的貼合鐵磁性金屬材料表面，球狀微磁體的曲面造型不易劃傷鐵磁性金屬材料表面；

14、三、本實(shí)用新型在球狀微磁體下端的水平切面的中心位置上嵌設(shè)有兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的磁敏檢測(cè)線圈，兩個(gè)磁敏檢測(cè)線圈對(duì)稱設(shè)置，形成差分檢測(cè)結(jié)構(gòu)，這巧妙的設(shè)置不僅增強(qiáng)了微磁檢測(cè)線圈之間的耦合作用，提高對(duì)噪聲的免疫力，還能有效地抵消背景干擾磁場(chǎng)的影響，大大提高了磁敏檢測(cè)線圈的檢測(cè)精度和檢測(cè)動(dòng)態(tài)范圍。

技術(shù)特征：

1.帶非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷微磁檢測(cè)探頭，微磁檢測(cè)探頭用于在不允許使用有源激勵(lì)且不允許對(duì)材料表面產(chǎn)生污染的檢測(cè)工況下的帶非導(dǎo)電涂層鐵磁性金屬材料表面不連續(xù)性的檢測(cè)，其特征在于，所述微磁檢測(cè)探頭包括手柄、殼體和微磁檢測(cè)組件；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷微磁檢測(cè)探頭，其特征在于，所述水平切面上開設(shè)有磁敏檢測(cè)線圈的安裝槽，所述安裝槽的槽底設(shè)置有貫穿球狀微磁體中部的接線孔。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷微磁檢測(cè)探頭，其特征在于，所述手柄的中部中空且設(shè)置有集成式耦合插接口，耦合插接口與接線孔對(duì)應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)線的接合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷微磁檢測(cè)探頭，其特征在于，所述殼體與所述球狀微磁體適配，所述殼體與所述球狀微磁體通過卡塊與卡槽配合卡接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷微磁檢測(cè)探頭，其特征在于，所述球狀微磁體的材質(zhì)為鎳、鋁、銅、錳鋼、鈦、硅中的任意一種微磁性合金。

6.帶非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷微磁檢測(cè)裝置，其特征在于，采用如權(quán)利要求1至5所述的任一種微磁檢測(cè)探頭，所述微磁檢測(cè)裝置還包括與所述微磁檢測(cè)探頭電性連接的信號(hào)處理器和數(shù)控顯示器；所述信號(hào)處理器包括依次連接的運(yùn)算放大器和a/d轉(zhuǎn)換器，所述運(yùn)算放大器輸出由所述微磁檢測(cè)探頭的磁敏檢測(cè)線圈獲取的差分檢測(cè)信號(hào)并通過a/d轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并將處理結(jié)果傳輸?shù)綌?shù)控顯示器上。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)屬于無損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及帶非導(dǎo)電涂層的鐵磁性金屬材料表面缺陷微磁檢測(cè)探頭和裝置，用于在不允許使用有源激勵(lì)且不允許對(duì)材料表面產(chǎn)生污染的檢測(cè)工況下的鐵磁性金屬材料表面缺陷或不連續(xù)性的檢測(cè)，微磁檢測(cè)探頭包括手柄、半包圍式殼體和嵌設(shè)在殼體內(nèi)的微磁檢測(cè)組件；微磁檢測(cè)組件包括球狀微磁體和至少兩個(gè)磁敏檢測(cè)線圈，球狀微磁體的下端沿著圓周線銑削有與鐵磁性金屬材料表面平行的水平切面，磁敏檢測(cè)線圈嵌設(shè)在水平切面的中心位置上，球狀微磁體在鐵磁性金屬材料表面進(jìn)行滑動(dòng)，兩個(gè)磁敏檢測(cè)線圈分別獲取檢測(cè)信號(hào)并形成一組差分檢測(cè)信號(hào)用于缺陷判別。本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)快速且靈敏，滿足了特定工況下的檢測(cè)要求。

技術(shù)研發(fā)人員：林俊明,林偉華,林澤森,黃劍軍,王亞婷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：愛德森（廈門）電子有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231213
技術(shù)公布日：2024/12/19